【Java】JDK、JRE、JVM详细解读（区别和联系）

【Java】JDK和JRE的区别和联系

1. 介绍

大多数人刚接触Java的时候都会经常看到JDK、JRE、JVM，但可能一直迷迷糊糊，不知道它们之间真正的作用和含义，而了解JDK、JRE、JVM分别是什么及它们之间的关系有助于我们更加深刻的理解java语言的特性。

• Java程序是运行在JVM(Java虚拟机)上的，在开发程序之前要配置Java开发环境，而配置环境要做的就是JDK的安装和配置。
• 三者的大致结构是这样的，简单来说就是JDK包含JRE,JRE又包含JVM的关系。如下图所示：
  
  

从图中可以看出JDK是整个JAVA的核心，包括了Java运行环境JRE（Java Runtime Envirnment）、一堆Java开发工具（javac/java/jdb等）和Java基础的类库（即Java API 包）。

2. 详细解析

2.0 先说说安装

• 1）如果安装JDK，电脑会有两套JRE:
  

  • 一套是JDK中的JRE，位于 java/jdk/jre 目录下。
    
  • 另外一套是JRE自己的，在下载安装时默认位于 Java\jre目录下。
    

• 2）如果只安装JRE，会默认在Java 目录下安装唯一的一套JRE，位置可以选择，跟上面类似，只是没有了jdk。

2.1 JDK

• JDK：Java Development Kit，是java开发工具包，是程序员使用java语言编写java程序所需的开发工具包。

JDK：Java Development Kit，是Java的标准开发工具包（普通用户只需要安装 JRE来运行 Java 程序。而程序开发者必须安装JDK来编译、调试程序）。

• 它提供了编译、运行Java程序所需的各种工具和资源，包括Java编译器、Java运行环境JRE，以及常用的Java基础类库等，是整个JAVA的核心。

JDK一般有三种版本：

• SE(J2SE),standard edition,标准版，是我们通常用的一个版本
• EE(J2EE),enterpsise edtion,企业版，使用这种JDK开发J2EE应用程序
• ME(J2ME),micro edtion,主要用于移动设备、嵌入式设备上的java应用程序 （相对来说现在使用的很少了）

上图是Java中JDK的安装目录：

• bin文件里面存放了JDK的各种开发工具的可执行文件，主要的是编译器(javac.exe)
• db文件是一个先进的全事务处理的基于Java技术的数据库（jdk自带数据库db的使用）
• include文件里面是Java和jvm交互用的头文件
• jre为java运行环境
• lib文件存放的是JDK工具命令的实际执行程序

2.2 JRE

• JRE：Java Runtime Environment，是java运行时的环境，包含了java虚拟机，java基础类库，是使用java语言编写的程序运行所需要的软件环境。

JRE：Java runtime environment 是运行基于Java语言编写的程序所不可缺少的运行环境，用于解释执行Java的字节码文件。

• 通过它，Java的开发者才得以将自己开发的程序发布到用户手中，让用户使用。
• JRE中包含了Java virtual machine（JVM），runtime class libraries和Java application launcher，这些是运行Java程序的必要组件。
• 与大家熟知的JDK不同，JRE是Java运行环境，并不是一个开发环境，所以没有包含任何开发工具（如编译器和调试器），只是针对于使用Java程序的用户。

上图是Java中JRE的安装目录，里面有两个文件夹bin和lib。

• 你可以认为bin里的就是JVM，lib中则是JVM工作所需要的类库，而JVM和 lib和起来就称为JRE；
• 从JDK11开始，JDK和JRE都是在一起的，安装后默认是没有JRE的。如果需要JRE这个单独目录，可以在JDK目录下面去打开命令窗口，然后执行如下命令（win10执行这个生成JRE需要目录权限）：

bin\jlink.exe --module-path jmods --add-modules java.desktop --output jre

执行完之后就会生成JRE，但无论使用tomcat 还是eclipse，没有JRE文件夹实际上并不影响你的使用。

2.3 JVM

JVM：Java Virtual Machine 是Java的虚拟机，是JRE的一部分。它是整个java实现跨平台的最核心的部分，负责解释执行字节码文件，是可运行java字节码文件的虚拟计算机。

所有平台的上的JVM向编译器提供相同的接口，而编译器只需要面向虚拟机，生成虚拟机能识别的代码，然后由虚拟机来解释执行。

2.4 Java可以跨平台的原因

使用Java编译器编译Java程序时，生成的是与平台无关的字节码，这些字节码只面向JVM。不同平台的JVM都是不同的，但它们都提供了相同的接口。

JVM是Java程序跨平台的最核心的部分。

• 只要为不同平台实现了相应的虚拟机，编译后的Java字节码就可以在该平台上运行。
• 其屏蔽了与具体操作系统平台相关的信息，使得Java程序只需生成在Java虚拟机上运行的目标代码（字节码），就可以在多种平台上不加修改地运行。

正是因为有了JVM的存在，Java才实现了强大的跨平台特性。

2.5 jvm执行程序的过程

• 1）加载.class 文件
  • 所有的java程序会首先被编译为.class的类文件，这种类文件可以在虚拟机上执行。
  • 也就是说class并不直接与机器的操作系统相对应，而是经过虚拟机间接与操作系统交互，由虚拟机将程序解释给本地系统执行。
  • 只拥有JVM，我们还不能成功执行.class的类文件，因为在解释class的时候JVM需要调用解释所需要的类库lib，而jre包含lib类库。
  • 运行class文件；
  • 可以在命令行中输入 java 字节码文件名 ，此时启动了一个jvm，加载字节码文件名.class字节码文件到内存，然后jvm运行内存中的字节码指令，在IDE上就类似于点击运行按钮。
• 2）管理并分配内存
• 3）执行垃圾收集
  • 调用垃圾收集器进行垃圾回收。

3. 区别与联系

• JDK用于开发，是给开发人员用的；JRE 用于运行java程序，是给普通用户使用的；只拥有JVM，我们还不能成功执行.class的类文件，因为在解释class的时候JVM需要调用解释所需要的类库lib，而jre包含lib类库。（ jvm+lib=jre ）
  • 如果只是运行Java程序，可以只安装JRE，无需安装JDK。
  • 也就是说：使用JDK开发完成的java程序，可以交给JRE去运行。

JDK包含了JRE；JDK 和 JRE 中都包含 JVM。也可以说JDK是JRE+Java的开发工具。JRE包含了JVM+Java语言的核心类库。

4. 参考

【1】https://blog.youkuaiyun.com/qq_42257666/article/details/105701938
【2】https://blog.youkuaiyun.com/qq_38036909/article/details/110431326